딥러닝, 파이토치를 만나다

임동훈 지음

자유아카데미 2022년 10월 24일 출간

작품소개

책소개

인공지능, 머신러닝과 딥러닝에 관심이 있는 독자들을 위해 집필된 책이다. 요즘 가장 인기 있는 딥러닝 프레임워크에는 파이토치(PyTorch)와 텐서플로(TensorFlow) 등이 있는데, 파이토치를 사용하여 누구나 따라하기만 하면 쉽게 딥러닝의 맛을 볼 수 있도록 설명하였다.

목차

제1장 파이토치 설치하기
1.1 아나콘다 설치
1.2 파이토치 설치
1.3 Jupyter Notebook에서 파이토치 사용

제2장 파이토치의 텐서
2.1 텐서란 무엇인가?
2.2 텐서 생성
2.3 텐서 변환
2.4 텐서 다루기

제3장 머신러닝을 이용한 회귀모델
3.1 머신러닝이란?
3.2 전통적인 회귀분석
3.3 머신러닝 기반 회귀분석
3.4 머신러닝을 이용한 회귀모델의 성능 평가

제4장 머신러닝을 이용한 분류모델
4.1 분류모델
4.2 로지스틱 회귀분석
4.3 머신러닝 기반 로지스틱 회귀분석
4.4 머신러닝을 이용한 분류모델의 성능 평가

제5장 인공 신경망
5.1 퍼셉트론
5.2 다층 퍼셉트론
5.3 역전파 알고리즘

제6장 딥러닝의 개요
6.1 딥러닝의 역사
6.2 머신러닝과 딥러닝 관계
6.3 여러 가지 딥러닝 모델

제7장 DNN 모델
7.1 DNN 모델이란?
7.2 DNN 모델 파이토치 구현
7.3 파이토치에서 데이터 처리
7.4 예제를 이용한 DNN 모델 적용

제8장 CNN 모델
8.1 CNN 모델이란?
8.2 CNN 모델 파이토치 구현

제9장 RNN 모델
9.1 RNN 모델이란?
9.2 RNN 모델 파이토치 구현
9.3 LSTM 모델
9.4 LSTM 모델 파이토치 구현

제10장 GAN 모델
10.1 GAN 모델이란?
10.2 GAN 모델 파이토치 구현

책 속으로

들어가는 글: 왜 다자외교인가?

보통 외교방식을 양자외교와 다자외교로 나눈다. 그런데 다자외교가 단순히 두 나라 이상이 모여서 논의하는 것으로 이해하는 분들이 생각보다 많았다. 아무래도 바로잡아야 하겠다는 생각이 들었다. 그래도 전문집단인 외교부에서는 다자외교 하면 유엔과 제네바를, 그리고 그곳의 회의에서 논하는 수많은 의제를 떠올린다. 심지어 일부 직원들은 다자외교파로 분류되기도 한다.
나는 외교부에서 양자와 다자외교의 경험을 골고루 해 본 경우에 속한다. 주미국, 코트디부아르, 이집트 대사관 등 공관 근무, 국내적으로 북미과, 남미과, 서부아프리카과, 동남아과 등 지역부서에서 양자외교 업무를 다루어왔고, 주유엔 대표부, 유엔총회 의장실, 유엔사무총장실 및 본부 유엔과 근무를 통하여 다자외교 업무를 경험하였다. 나의 38년 외교관 생활 중에 군 복무, 해외 유학, 의전 및 비서실 근무 등을 제외하면 양자에 17년, 다자에 12년을 투입한 것이다.
일단 외교관들은 외교의 기본이라 할 수 있는 양자외교를 중심으로 훈련을 받고 공관도 양자 공관이 훨씬 많아, 대부분 외교관이 양자 공관에서 근무 경험을 쌓는다. 우리나라와 세계 각국과의 양자관계를 긴밀하게 하고 양국의 국익을 호혜적으로 극대화하는 것은 외교의 기본이다. 때로는 친하지 않은 나라와도 공동 이익을 발견하고 확대하면서, 한편으로는 그 나라의 동향을 주시하는 가운데 그 나라가 우리에게 줄 수 있는 피해를 최소화하는 노력도 필요하다.
다자외교는 양자외교의 연장선에 있으나 역사적 관점에서 볼 때 한층 더 진화된 외교 형태이다. 국제관계가 긴밀해지고 기능적으로 세계화가 진행되면서 양자외교로 다 충족되지 않는 외교 수요를 해소하기 위하여 자연스럽게 발생한 것이다. 앞으로도 양자외교는 외교의 기본을 이루겠지만 특정 국가를 넘어선 인류 전체의 새로운 문제들을 다루어 나가는 다자외교의 형태는 계속 발전해 나가면서 그 범위를 넓혀 나갈 것으로 보인다.
한국의 경우, 한미동맹을 근간으로 한반도의 평화와 안정을 유지한다는 목표 아래 대미 외교와 주변국 위주의 4강 외교가 외교의 중심을 이루고 있다. 그러나 다른 면에서 보면, 대한민국의 탄생 과정에서 (물론 미국이 이끌었던) 유엔이 있었고 그 이전에 연합국 열강의 카이로 선언으로 한민족의 자유와 독립을 약속했던 것을 돌이켜 보면, 우리나라의 운명에 다자외교가 미친 영향도 상당하다는 것을 새삼 깨닫게 된다. 냉전 시대의 산물이기도 하지만 남북한이 한반도에서의 정통성을 인정받기 위하여 유엔이라는 무대에서 오랜 세월 대결을 벌여야 했으며, 결국은 우리의 지혜로운 북방정책의 결과로 남북한 유엔 동시 가입이 이루어진 기억도 우리 모두에게 다자외교 무대의 중요성을 상기해줄 것이다.
한반도의 항구적 평화를 확보하고 나아가 우리 민족의 궁극적 통일과 공동번영을 구축하는 일은 우리 외교의 지상 명제이다. 이는 한미동맹을 중심으로 주변국의 이해와 협조를 통하여 추진해 나갈 일이기도 하지만, 다자외교 무대에서 우리의 위치와 발언권을 확보하고 우리 입장을 전파해 나가는 준비작업도 못지않게 중요하다. 그러나 대한민국이 국제사회에서 차지하는 위치는 한반도의 평화 유지와 통일 달성을 초월하는 관점을 요구한다. 어느 미국 전문가가 한국이 ‘한반도 분단의 극복’이라는 과제에 묶여 자신의 잠재력만큼 외교적 상상력을 발휘하지 못한다고 지적하는 것을 신선한 충격으로 받아들인 바 있다. 단순한 인구나 면적 기준으로는 안보리 상임이사국 같은 강대국은 아니지만, 산업화와 민주화에 모두 성공한 신화를 배경으로 세계 10위권의 경제력에 첨단산업에 두각을 나타내고 많은 우수한 인력을 갖춘 우리나라는 글로벌 무대에서 스마트한 ‘미들파워’로서 다자무대에서 두각을 나타낼 소지가 많다. 우리로서는 국제사회의 당면과제에 대한 성원들의 토론에 적극 참여하고 국제사회에 대한 기여를 축적해 나가는 동시에 우리의 실력을 배양하면서, 우리의 국격을 높이고 국익을 극대화하는 일을 다자외교 현장에서 꾸준히 해나가야 할 것이다.
나 자신 다자외교의 현장에서 근무하면서 한승수 당시 외교통상부 장관의 제56차 유엔총회 의장 업무를 보좌하고, 주유엔 한국대표부에서 북한의 핵실험에 대한 유엔에서의 대응을 준비하고 반기문 장관의 유엔사무총장 진출을 지원한 뒤, 유엔사무국에서 반기문 총장을 보좌하면서 유엔의 각종 주요사안을 엿본 당사자로서 다자외교의 중요성과 매력을 직접 경험하였다. 이러한 소중한 경험과 시각을 후배들 및 독자들과 나눠야 하지 않겠는가 하는 생각이 들었다.
그러한 차원에서 다자외교가 무엇인지 그 진화과정과 역사를 뒤돌아본 후, 그 작동과정을 반기문 총장의 활동과 유엔사무국에서 내가 직접 관찰하고 경험한 바를 곁들여서 우리 일반 독자들이 쉽게 이해하도록 설명을 시도하고 그것이 우리나라에 갖는 의미는 무엇인지를 함께 생각해 보고자 하는 방향으로 이 책을 준비하게 되었다.
고려대학교 서창록 교수, 연세대학교 정태용 교수는 이 책의 초안을 읽어보고 많은 조언을 주셨고 피와이메이트의 노현 대표와 전채린 차장도 이 책이 나오는 과정에 많은 도움을 주셨다.
우리 정부도 다자외교를 보다 적극적으로 활용하면서 우리 외교의 지평을 넓히고 우리 동료 외교관들도 다자외교에 더욱 관심을 가지고 근무하는 기회를 마련하기를 바란다. 아울러 이 책을 통한 이해를 바탕으로 우리 정부의 다자외교 현장에서의 노력에 대한 우리 국민의 보다 큰 지지와 성원이 있기를 기대해 본다.

2022년 8월
윤여철

작가정보

저자(글) 임동훈

부산대학교 계산통계학과 졸업(이학사)
부산대학교 대학원 계산통계학과 졸업(이학석사)
부산대학교 대학원 통계학과 졸업(이학박사)
미국 오하이오 주립대학교(Post-Doc)
현재 경상대학교 정보통계학과 교수